电参数对线切割加工指标的影响

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数控电火花线切割

• 脉冲间隔的合理选取，与电参数、走丝速度、电极丝直径、工件材料及厚度有很大关系。因此，在选取脉冲间隔时必须根据具体情况而定。当走丝速度较快、电极丝直径较大、工件较薄时，因排屑条件好，可以适当缩短脉冲间隔时间。反之，则可适当增大脉冲间隔。
放电峰值电流对工艺指标的影响
放电峰值电流增大，单个脉冲能量增多，工件放电痕迹增大，故切割速度迅速提高，表面粗糙度数值增大，电极丝损耗增大，加工精度有所下降。因此第一次切割加工及加工较厚工件时取较大的放电峰值电流。
工件接在脉冲电源的正极，电极丝接负极。
种类
快走丝：走丝速度 8～10m/s，往复运动（我国独创）慢走丝：走丝速度＜ 0.2 m/s，单向运动
2电火花线切割加工特点
• （1）加工对象不受硬度的限制，可用于一般切削方法难以加工或者无法加工的金属材料和半导体材料，特别适合淬火工具钢、硬质合金等高硬度材料的加工；但无法加工非金属导电材料。
为了实现锥度加工，最常见的方法是在上丝架的上导轮上加两个小步进电动机，使上丝架上的导轮作微量坐标移动(又称U、V轴移动)，其运动轨迹由计算机控制。
②线切割机床控制系统（7.1）
• 控制系统在电火花线切割加工中起着重要作用，具体体现在两方面：
• (1) 轨迹控制作用。它精确地控制电极丝相对于工件
• 一、线切割加工的主要工艺指标 • 二、电参数对工艺指标的影响 • 三、非电参数对工艺指标的影响 • 四、合理选择电参数
一、主要工艺指标
– 线切割速度（mm2/min）：在保证一定的表面粗糙度的切割过程中，单位时间内电极丝中心线在工件上切过的面积的总和。最高切割速度是指在不计切割方向和表面粗糙度等条件下，所能达到的最大切割速度。高速走丝：切割速度 20～180mm2/min，切割效率20mm2/(min.A) 低速走丝：切割速度 20～240mm2/min 切割效率：每安培电流的切割速度（ mm2/min A）

线切割加工参数对工艺指标的影响分析及合理选择

从某一方面考虑通常无法达到预期的加工目标，这就要求线切割机床使用者必须熟悉加工工艺，尤其
是对线切割加工参数要做到合理选择。下面就结合工艺试验数据，分析加工参数（电参数和非电参数）对工艺指标的影响以及如何合理选择这些参
文章编号：２０９５— ５０９Ｘ（２０１３）１１— ００６９— ０３
同，本试验所使用的设备为苏州新火花机床厂生产的ＤＫ７７３２型精密数控中走丝线切割机床，试验材料为ＣＲ１２（厚度４０ａｒｍ），工作液采用新火花专用
作者简介：王伟（１９８５一），男，江苏盱眙人，东南大学成贤学院助理实验师，主要研究方向为数控技术、电加工技术。
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６９・
２０１３年第４２卷
机械设计与制造工程
根据加工表面光洁度要求，脉宽一般为５—８０ｓ，通常情况下，脉宽的取值要综合考虑工艺指标以及加工零件的材质、厚度等。ｃ．脉冲间隔的影响。在其他条件不变的情况下，减小脉冲间隔ｔ。，脉冲频率将提高，单位时间内放电次数增多，平均电流增大，从而提高了切割速度。脉冲间隔ｔ。在电
效地排除加工区域的蚀除产物，同时还可以对电极
丝产生良好的冷却效果。此外，工作液还具有防锈

数控电火花线切割加工(教材)

5）若加工精度要求高，应先在坯料内加工出穿丝孔，以免当从坯料外切入时引起坯料切开处变形。 6）工件上的剩磁会使内应力不均匀，且不利于排屑，因此对于磁化过的毛坯要充分去磁。
6.3 数控电火花线切割工艺基础
三、电火花线切割典型夹具、附件及工件装夹工件装夹的形式对加工精度有直接影响。电火花线切割加工机床的夹具一般是在通用夹具上采用压板螺钉固定工件。 1、通用工夹具、附件（1）压板夹具（2）磁性夹具（3）分度夹具（4）数控回转工作台
6.3 数控电火花线切割工艺基础
（4）工作液对加工指标的影响低速走丝大都采用去离子水作为工作液，只有在特殊精加工时才采用绝缘性能较高的煤油。高速走丝大都使用专用乳化液。根据加工工艺情况选用不同的乳化液。
6.3 数控电火花线切割工艺基础
（5）工件材料内部残余应力的影响对热处理后的毛坯进行线切割时，由于残余应力的影响容易变形。为了减小变形应该如下措施： 1）改善热处理工艺，减少内部残余应力。 2）减少切割体积，在淬火前先用切削加工方法把中心部分材料切除或预钻孔，使热处理变形均匀发生。 3）精度要求高的，采用二次切割法。第一次加工单边留下余量0.1~0.5㎜，余量大小根据淬硬程度、工件厚度、壁厚等确定。第二次加工时将第一次加工的变形切除。
6.3 数控电火花线切割工艺基础
（4）放电峰值电流ip 放电峰值电流是决定单脉冲能量的主因素之一。 ip增大，单个脉冲能量增多，切割速度迅速提高，表面粗糙度数值增大，电极丝损耗比较大甚至容易断丝。加工精度有所下降。粗加工及切割厚件时应取较大的放电峰值电流，精加工时取较小的放电峰值电流。（5）放电波形电火花线切割加工的脉冲电源主要有晶体管矩形波脉冲电源和高频分组脉冲电源。

慢走丝线切割加工表面质量影响因素分析

近年来,随着高精度、高硬度和高复杂度模具的发展,电火花线切割加工越来越引起人们的重视。

目前,各种NC电火花线切割机在现代模具制造中正发挥着越来越重要的作用。

电火花线切割机按切割速度可分为高速走丝和低速走丝两种。

低速走丝线切割机相对于高速走丝线切割机在结构、功能方面差别较大,又存在多次切割问题,所以加工方法也就有很大区别。

1影响低速走丝线切割加工工件表面质量的因素1.1电参数的影响电参数主要指放电脉宽时间、放电脉间时间、峰值电流等。

它们对材料电腐蚀过程影响最大,决定着表面质量、切割速度等,进而影响其他的工艺指标。

1.1.1放电脉宽时间ti放电脉宽时间是指脉冲电流持续的时间,是单个脉冲能量的决定因素之一,因此它对切割速度、表面粗糙度等都产生重要影响。

由实验可知,在其他加工条件相同的情况下,切割速度随放电脉宽时间的增加而增加,同时粗糙度增大,且电蚀物也随之增加,当放电脉宽时间超过某一范围时,电蚀物来不及排除,使加工变得不稳定,不仅表面粗糙度增大,而且降低了切割速度,如再增大放电脉宽时间,容易引起断丝。

1.1.2放电脉间时间to通过实验发现,放电脉间时间对切割速度的影响很大。

在其他条件不变时,减少相邻两个脉冲之间的时间,相当于提高脉冲频率,增加单位时间内的放电次数,提高切割速度。

由于脉宽及单个脉冲能量不变,故对工件表面粗糙度的影响不明显,但放电脉间时间过小,会使放电产物不能及时排除,工作区的介质来不及恢复到绝缘状态,破坏加工的稳定性,反而使切割速度降低,且增加了工作区短路的几率,极易引起断丝。

因此在刚刚开始加工或对大且厚工件加工时,to值稍取大些。

1.1.3峰值电流IP峰值电流是指放电电流的最大值,它是决定单个脉冲能量的主要因素之一。

它和脉冲宽度对切割速度及表面粗糙度影响是相似的,但峰值电流影响更大些。

合理地增加峰值电流,对提高切割速度有效,但电极丝的损耗相当大,这样容易造成断丝。

因此在其他条件不变的情况下,一般峰值电流小于20A,这样的工件表面质量是较理想的。

电火花线切割加工影响因素

北京科技大学《现代加工技术》大作业2013年12 月15日电火花线切割加工各因素对工艺指标的影响分析如上图所示，电火花线切割加工工艺指标主要包括切割速度、表面粗糙度、加工精度，此外，放电间隙、电极丝损耗和加工表面变质层也是反映加工效果的重要指标。

在电火花线切割加工中影响工艺指标的因素很多，并且这些因素的影响是相互关联和相互矛盾的。

大体上可以初步分为与电相关的因素和非电因素的影响。

以下一一分析说明。

一、非电因素对加工工艺指标的影响1.电极丝材料、直径及速度：材料：采用钨丝加工时，加工速度比较高，但是在放电后丝质易变脆，容易断丝，所以实际应用不是很多，但是慢走丝在加工要求不是很高时可以使用。

相对钨丝，钼丝熔点低，抗拉强度低，但是韧性比较好，在骤冷骤热的恶劣环境中不容易断丝。

所以一般加工中多用0.1mm钼丝。

直径：随着直径的增大，走丝过程中相同时间相同脉冲下，直径越大去除的金属体积越多，从而加工速度越慢，加工精度越低。

电极丝直径大，切缝就宽，放电产物排除条件显然就会好，加工过程稳定。

不过电极丝粗，同时带来的问题是很难教工内尖角工件，加工精度会降低，同时切缝过宽速度也会下降。

电极丝直径小，很明显抗拉强度低，容易断丝，放电产物排除条件差，加工的稳定性不易保证，速度同样也提不上来。

不过精度却会有所提高。

电极丝速度：如图所示：对于快走丝在一定的加工条件下，随着丝速的增大加工速度提高，但是实践证明，当丝速由1.4m/s 上升到7-9m/s 时，走丝速度对加工速度影响很大，若继续增加丝速，切割速度反而会出现一个下降，这是因为排屑条件虽然改变，蚀除作用基本不变了，可是储丝筒一次排丝的运转时间减少，一定时间内换向次数明显多了，这就意味着非加工时间增大，所以加工速度反而会慢下来。

而对于慢走丝提高电极丝走丝速度，工作也容易被带入放电间隙，所以会提高速度，但当丝速达到某一值时，加工速度就会趋向稳定。

这是慢走丝这种加工方式本身的特点决定的，它因为平稳均匀才能得到良好的精度和粗糙度。

线切割理论教案

线切割理论教案(共45页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--烟台轻工业学校（理论教案）专业名称：数控课程名称：线切割授课班级： 12模数一班授课教师：于威_______课时1、2一．教学内容：1．电火花数控线切割的工作原理以及基础知识；2．线切割机床的特点及应用范围；二．教学目的：1．了解电加工与电火花数控线切割的基础知识；2．懂得线切割的基本原理；三．教学难点和重点线切割的基本原理；四．教学手段讲解、举例、启发式、多媒体教学五．教学过程（一）数控线切割机床的基本工作原理电火花线切割加工是在电火花加工基础上发展起来的一种新的工艺形式，是用线状电极（铜丝、钼丝或钨钼合金丝等）靠火花放电对工件进行切割，故称为电火花线切割。

电火花线切割加工机床的运动由数控装置控制时，称为数控线切割加工。

数控线切割机床的基本工作原理如图7-2所示，是利用移动的细金属线（钼丝）作为工具电极（接脉冲电源负电极），被切割的工件为工件电极（接脉冲电源正电极）。

在加工中，工具电极和工件电极之间加上脉冲电压，并且由工作液循环装置供给具有一定绝缘性能的工作液（图中未画出），当工具电极与工件电极的距离小到一定程度时，在脉冲电压的作用下，工作液被击穿，工具电极与工件电极之间形成瞬时放电通道，产生瞬时高温，使金属局部熔化甚至气化而被蚀除下来，若工件在数控装置控制下（工作台）相对电极丝按预定的轨迹进行运动，就能切割出所需要的形状。

由于贮丝筒带动钼丝作正、反交替的高速移动，所以钼丝基本上不被蚀除，可使用较长时间。

（二）机床的基本组成数控电火花线切割机床由工作台、走丝机构、供液系统、脉冲电源、和控制系统（控制柜）等五大部分组成。

1）工作台又称切割台，由工作台面、中拖板和下拖板组成。

2）走丝机构走丝机构主要由贮丝筒、走丝电动机、丝架和导轮等组成。

3）供液系统供液系统是为机床的切割加工提供足够、合适的工作液。

线切割电参数的合理选择

随着我国工业技术飞速发展，模具制造朝着高精度、高硬度和高复杂度的方向发展，电火花线切割加工越来越引起人们的重视。它既可以对各种常规机械加工方法难以加工的材料进行加工，也可用于穿透形冲裁模加工，还可用于特种零件和工具电极的加工。电火花线切割已成为特种电加工的
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糙度的关系如图三所示。即脉冲宽度的增加，也会使切割速度提高，表面粗糙度值变大。这是由于脉冲宽度增加，使单个脉冲能量增大，所以放电电痕大。但是，随着脉冲宽度的
增加，电极丝损耗将变大。
图一
矩形脉冲波
实际加工中，单个脉冲放电能量应限制在一定的范围内。
经大量实践证明。这些参数对工艺指标有重要的作用。
ｌ艇ｊ峰值电流对１岂拖梅的影响》¨ Ｉ－Ｉ＝｝｝
实际切削加工中，当采用乳化液介质和高速走丝方式时，
开路电压峰值一般在６￣５０１０Ｖ之间。３脉冲宽度）对工艺指标的影响．在改变电源脉冲宽度时，脉冲宽度与切割速度、表面粗
情况下，脉冲电源的波形和参数对工艺效果的影响较大。本文以目前广泛应用的矩形脉冲电源为例，说明其参数对加工
ａ）切割速度ｂ）袋ｉ机越发ｆ＝ｉｉ
工艺指标的影响，矩形脉冲电源的波形如图一所示其中对工艺指标有较大影响的有：短路峰值电流（）ｉ、开路电压（ｉ．ｕ、）脉冲宽度（）ｔ、脉冲间隔（等。
对于普通快走丝机床一般要求脉冲间隔比即脉冲间隔与脉冲宽度的比值在34倍以上才能保证稳定加t切割速度b表面租麓攫嬲兰脉冲宽度对工艺指标豹影响综上所述在工艺条件大体相同的情况下利用矩形波脉冲电源进行加工时电参数对工艺指标的影响有如下规律

线切割基础知识线切割主要用于加工各种形

线切割基础知识线切割主要用于加工各种形线切割主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件，例如冲裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成形刀具、样板、电火花成型加工用的金属电极，各种微细孔槽、窄缝、任意曲线等，具有加工余量小、加工精度高、生产周期短、制造成本低等突出优点，已在生产中获得广泛的应用，目前国内外的电火花线切割机床已占电加工机床总数的60%以上。

根据电极丝的运行速度不同，电火花线切割机床通常分为两类：一类是高速走丝电火花线切割机床(WEDM-HS)，其电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8～10m/s，电极丝可重复使用，加工速度较高，但快速走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，使加工质量下降，是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式；另一类是低速走丝电火花线切割机床(WEDM-LS)，其电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m/s，电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好，但加工速度较低，是国外生产和使用的主要机种。

根据对电极丝运动轨迹的控制形式不同，电火花线切割机床又可分为三种：一种是靠模仿形控制，其在进行线切割加工前，预先制造出与工件形状相同的靠模，加工时把工件毛坯和靠模同时装夹在机床工作台上，在切割过程中电极丝紧紧地贴着靠模边缘作轨迹移动，从而切割出与靠模形状和精度相同的工件来；另一种是光电跟踪控制，其在进行线切割加工前，先根据零件图样按一定放大比例描绘出一张光电跟踪图，加工时将图样置于机床的光电跟踪台上，跟踪台上的光电头始终追随墨线图形的轨迹运动，再借助于电气、机械的联动，控制机床工作台连同工件相对电极丝做相似形的运动，从而切割出与图样形状相同的工件来；再一种是数字程序控制，采用先进的数字化自动控制技术，驱动机床按照加工前根据工件几何形状参数预先编制好的数控加工程序自动完成加工，不需要制作靠模样板也无需绘制放大图，比前面两种控制形式具有更高的加工精度和广阔的应用范围，目前国内外95%以上的电火花线切割机床都已采用数控化。

电火花线切割加工中非电参数对工艺指标的影响

ＱＱＱ：
ＣｉａＮｅｅｈｏｏｉｓａｄＰｏｕｔｈｎｗＴｃｎｌｇｎｒｄｃｓｅ
工业技术
电火花线切割加工中非电参数对工艺指标的影响
王姗珊
（长春职业技术学院，吉林长春１０３）３０３
摘要：文通过对包括电极丝，本工作液，给速度等非电参数的分析，明非电参数对电火花线切割加工的重要性。因为它们直接进说影ｇ￣ｘ的精度及表面粗糙度，ｊ＿所以本文又介绍了如何根据实际情况在加工前选择正确的非电参数。
关键，电火花加工作为一种电极丝直径大，切缝就宽，电产物排除条不当，放切割表面就会出现条纹。特种精密加工技术，近年来得到了迅速的发展。件显然就会好，加工过程稳定。不过电极丝粗，电极丝的张力对工艺指标影响也是很大，尤其是线切割加工技术的提高更是迅猛，电火同时带来的问题是很难教工内尖角工件，加工如果电极丝张力太小放电产生的力和冲液产生花线切割加工９％用于模具加工中，以精度精度会降低，０所同时切缝过宽速度也会下降。的力易使电极丝晃动，响工件质量，生而影如产要求相当高。从电加工的技术角度来说，虽然影电极丝直径小，明显抗拉强度低，很容易断鼓形线纹，拐角塌角等也容易引发加工短路。如响工艺指标的因素很多，并且互相关联，最丝，电产物排除条件差，的稳定性不易保果电极丝张力太大放电腐蚀电极丝易使其变小不过放加工重要的还是在于它的工艺技术和技巧，只有工证，速度同样也提不上来。不过精度却会有所提变脆就容易产生断丝了。艺合理，才能高效率地加工出质量好的工件。因高。２工作液为脉冲电源的电参数调整是加工精度和表面粗１＿３走丝速度线切割工作液使用性能的优劣不仅仅影响糙度的重要标志，所以很多人忽略了非电参数对于电火花线切割机床，丝速对加工速度到人们可以直观感觉到的加工工艺指标，如切对加工工艺指标的重要影响，以下我们就来分的影响之于快走丝和慢走丝虽然都是越快越快割速度、面质量、表表面均匀性等而且还影响到析一下非电参数对电火花线切割加工的影响规的，是在一定程度以后却是不同的。但如果用曲其他的诸多因素，包括加＿Ｔ稳定性，电极丝寿命律。线说明如下图Ⅲ 。等。１电极丝电加工的Ｔ作液区别于其它加工方式的工１．１电极丝的种类作液很明显的一点就是它除了有冷却排屑的作线切割技术的发展，离不开电极丝技术的用外，还有介电的作用。油，，化剂等都能煤水乳同步发展。因为线切割机的切割效率和切割质作为快走丝的工作液，陧走丝多用去离子水。而量与电极丝的性能紧密相关，而电极丝技术的工作液的注入方式和注入方向对线切割加工精突破往往会导致线切割机设计的革新。度有较大的影响。有人提出 “ 同的加工，采用不同的电极不目陕走丝用的注入方式基本是喷人式口前。丝” 这一理念，实比较合理，确因为现在的线切因为喷人式注入的工作液流动速度会更快，加割加工有着比过去更多的变化，工材料、从加切工比较稳定。但是因为会随着工作液带人空气，姓割速度、轮廓精度、表面质量到工厂的运行模式两种介质的介电常数又不同，所以难免会影响加工精度。而慢走丝用的就是浸泡式和喷人式等等。而对于这些相互起作用的变数来说，只有选择合适的电极丝才能使工厂对加工效率、加复合的方式注入。所以慢走丝的加工精度更高。工成本和加工质量整体进行优化。利用快走丝加工时，有时会发现加工的工目前电火花线切割加工使用的电极丝材料件有斜度，这也是因为工作液注入的时候在工有钼丝、钨丝、钼合金丝、钨黄铜丝、铜钨丝等。件上方和下方不一样，口处比较纯净，人而出口在欧美和日等发达国家，以镀锌电极丝为主本处杂志比较多，并且随着工件厚度的增大斜度也会增大。的高性能电极丝正在逐渐取代放电性能受到很大局限的黄铜丝，因为它的切割速度较之采用性能良的工作液因为冷却和排屙Ｉ能良好生黄铜丝有３％５％的显著提升。０￣０好，切割速度快，当然就比较容易变黑，但变黑采用钨丝加工时，加工速度比较高，但是在对于陕丝在一定的加Ｔ条件下，随着丝的工作液并不一定就到了使用寿命了，因此以走但是实践证明，当丝速工作液的颜色作为使用寿命的判据是不准确放电后丝质易变脆，容易断丝，以实际应用不速的增大加工速度提高，所是很多，是陧走丝在加工要求不是很高的时由１ｍｓ但．／４上升到７９／，走丝速度对加工速的。快走丝线切割机床的工作液装置一般都没－ｍｓ时候可以使用。相对钨丝，钼丝熔点低，强度度影响很大，抗拉若继续增加丝速，切割速度反而会有净化设施，Ｔ作液使用时间不能太长；丝慢走低，韧性比较好，冷骤热的恶劣环境中出现一个下降，因为排屑条件虽然改变，但是在骤这是蚀线切割由于多用去离子水，所以应定期更换离不容易断丝。而钨钼合金丝整合了前两种钨丝除作用基本不变了，可是储丝筒一次排丝的运子交换树脂，不然都会影响速度和精度。实践证和钼丝的特眭，加工效果比较好，故使用寿命比转时间减少，一定时间内换向次数明多了，这明清洗性好的工作液在切割过程中会吐出大量较高。对于铜钨丝虽然加工效果好，但是抗拉强就意味着非加丁时问增大，以加丁速度反而的黑沫，所：在这种情况下，ＴＴ件表面的均匀性加度差，并且成本较高，以应用也不是很多。黄会慢下来。所较好。在工作液中增加浓度、加大脉问、加入适铜丝做电极丝时加Ｔ速度高并且稳定性好，但而对于慢丝提高电极丝走丝速度，Ｔ作量的电解质或清洗剂从而通过切缝的增宽、走洗是损耗很大。也容易被带人放电间隙，以会提高速度，当涤能的增加以改善切缝中的介质均匀情况均所但不过综合考量之后，目前市场上快走丝线丝速达到某一值时，加工速度就会趋向稳定。这有助于减弱或消除切割表面换向条纹，提高表切割加１中广泛使用钼丝作为电极丝，而慢走是慢走丝这种加工方式本身的特点决定的，二它面精度。３Ｔ件丝线切割加工中广泛使用直径为Ｏｍ的黄铜因为平稳均匀才能得到良好的精度和粗糙度。．ｍ１１４换向及张力３．１工件材质丝作为电极丝。在加工时，如果工艺条件大体一致，工那么１．２电极丝的直径进行过线切割加工的人都会有印象，快走电极丝的直径是根据加ｌ丁要求和工艺条件丝下来的工件，表面会有一层黑色的黏着物，并件的材料也会对丁艺指标产生影响，因为材料生选取的。以钼丝为例丝径０６ｍ最小拉断力在且极不易清洗，通常我们用煤油擦拭才会露出的物理特ｌ和化学特性都不同，所以加工来．ｍ０２３丝径０２ｍ最小拉断力２－５。－Ｎ，．ｒ２ａ２２Ｎ也就是材质本身。当然这是因为放电腐蚀的产物，不过的效果肯定不能相同。脉冲放电能量在两机上说电极丝直径达，抗托强度大，承受电流大，能擦拭之后通常会有波纹，这是因为储丝筒的换的分配传导和转换都不同。在个脉冲放电能采用较强的电规准进行加工，提高加工速度。所向导致的。因为电极丝做往复运动，所以当电极量相同情况下，用铜丝加工硬质合金比较丁钢储丝筒换向周期较短或者切割件比较件产生的放电痕迹小，度低，而粗糙度好，速表以在加Ｔ要求允许的情况下，可选用直径大点丝较短，的电极丝厚的时候，火脉冲间隔进给速度等参数配合同时电极丝损耗大。线切割在加Ｔ铜

线切割

电参数对线切割加工指标的影响1．短路峰值电流对工艺指标的影响在一定条件下，但其他工艺条件不变时，增大短路峰值电流，可以提高切割速度，但表面粗糙度将会变差。

这是作为短路峰值电流越大，单个脉冲能量越大，放电的的电痕就越大，切割速度高，表面粗糙度就比较差。

在增大短路峰值电流的同时，电极丝的损耗也加大，在严重的情况下甚至会发生断丝现象，同时也有可能影响到加工精度。

2．开路电压开路电压增大，加工电流增大，切割速度提高，表面粗糙度变差。

这是因为开路电压增大，致使排削更容易，切割的速度和加工的稳定性也都有所提高，但随着加工间隙的增大，加工精度略有下降。

同时开路电压的增大还会使电极丝产生震动，加大了电极丝的损耗；正常情况下，我们在采用乳化液作为介质使用快走丝方式加工时，其开路电压值一般取60V 到150V之间。

3．脉冲宽度当脉冲宽度增大时，切割速度提高，但是表面粗糙度变差。

这是因为脉冲宽度增大，单个脉冲放电能量增大，所以致使切割速度提高，表面粗糙度变差。

一般情况下，脉冲宽度值通常取2～60μs，作精加工时，脉冲宽度取值一般小于20μs，4．脉冲间隙当脉冲间隙减少时平均电流增大，切割速度加快，但在一般情况下脉冲间隙不能取的太小，如果脉冲间隙取得太小，放电产物来不及排出，放电间隙来不及充分消电离，使得加工不稳定，容易发生电弧放电致使工件表面烧伤和出现断丝；但是脉冲间隙也不适宜太大，否则会使切割速度明显下降，严重时不能进给（加工无法正常进行，单板机数字不走），使加工变的不稳定；一般情况下，减少脉冲间隙，表面粗糙度值提高，但是提高的幅度不大，此时切割速度明显增大，同时表明，脉冲间隙对切割速度影响较大，对表面粗糙度影响较小。

（注：加工工件较厚时，为了保证加工的稳定，放电间隙要大，所以脉冲宽度和脉冲间隙都应取较大值。

）5．放电波形线切割机床常用的两种波形是矩形波脉冲和分组脉冲。

在相同的工艺条件下，分组脉冲常常能获得比较好的加工效果，常用于精加工和薄工件加工。

电参数对铝合金线切割加工速度影响的研究

第２卷第４期２
２ＯＯ８年
山
东
轻工
业
学
院学
报
、０．２Ｎ．７１２ｏ４Ｄｃｅ．２００８
１２月
ＪＵＮＬＦＨＮＯＧＮＴＴＴＯＬＧＴＮＵｒＹＯＲＡ０ＳＡＤＮＩＳＩＵＥＦＩＨＩＤＳＲ
加工铁基合金及硬质合金等材料，们对铝合金人
利用细钼丝４作工具电极进行切割，丝筒７使贮
ＷＥＭ加工认识尚不深入。随着铝合金零件广泛开Ｄ发应用，急需掌握铝合金材料ＷＥＭ工艺规律，Ｄ提
Ｋｔ。并注意其与加工精度相互间的制约关系，做
出适当的关系选择，电火花加工效率得到提高。使
１实验
１１实验原理．
等，铝合金材料在机电、仪表，特别是在航空及航海等工业中有重要的作用。但是，前，Ｄ目ＷＥＭ主要是
＝
（Ｄ已经成为应用广泛、展成熟的特种加工ｗＥＭ）发方法，它被应用于各种难加工的工件，如窄槽、壁薄零件、杂型面的加工。而铝合金具有许多特殊的复性能，如比强度高、电性好，例导耐蚀性及耐热性高
高其加工效率。因此，有必要对对铝合金ＷＥＭ加Ｄ
０引言
经过几十年的发展，电火花线切割加工
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
工效率影响因素进行研究。本文主要着手于线切割加工速度的几个主要电参数：电电流，加工电放（流）峰值电流ｉ、冲宽度ｔ、冲间隔ｔ，中ｔ、。脉脉。其。

电火花线切割加工工艺

在电火花成型加工中，脉冲间隔的变化对加工表面粗糙度影响不大。在线切割加工中，在其余参数不变的情况下，脉冲间隔减小，线切割工件的表面粗糙度数值稍有增大。这是因
为一般电火花线切割加工用的电极丝直径都在0.25 mm以下，放电面积很小，脉冲间隔的减小导致平均加工电流增大，由
于面积效应的作用，致使加工表面粗糙度值增大。
分析图纸
准备工作环节
电极丝准备
上
丝
垂直度校核
工件准备打穿丝孔工件装夹
电极丝定位
编程
工艺分析选择工艺基准确定切割路线编写加工程序
加工
图线切割加工的步骤
检验加工时间加工精度表面粗糙度
3.3.2 线切割编程
目前生产的线切割加工机床都有计算机自动编程功能，即可以将线切割加工的轨迹图形自动生成机床能够识别的程序。
及加工较厚工件时取较大的放电峰值电流。

放电峰值电流不能无限制增大，当其达到一定
临界值后，若再继续增大峰值电流，则加工的稳定性变差，
加工速度明显下降，甚至断丝。
2．脉冲宽度ti

增大脉冲宽度ti，线切割加工的速度提高，表面粗糙
度变差。这是因为当脉冲宽度增加时，单个脉冲放电能量
增大，放电痕迹会变大。同时，随着脉冲宽度的增加，电
例如，加工精密小零件时，精度和表面粗糙度是主要指标，加工速度是次要指标，这时选择电参数主要满足尺寸精度高、表面粗糙度好的要求。
加工中、大型零件时，对尺寸的精度和表面粗糙度要求低一些，故可选较大的加工峰值电流、脉冲宽度，尽量获得较高的加工速度。
此外，不管加工对象和要求如何，还需选择适当的脉冲间隔，以保证加工稳定进行，提高脉冲利用率。线切割程序与其它数控床的程序相比，有如下特点：

电火花线切割电参数设置

电火花线切割电参数设置悬赏分：5-提问时间2009-3-1621:46问题为何被关闭快速电火花线切割电参数小于40厚的应怎么设置，大于40小于100的应怎么设置，大于100的应怎么设置。

（主要是脉宽，脉冲间隔，功率管数，加工电流和加工电压）。

我割90厚的，总是单行程不进给，是什么原因呢，我割薄的就不会出现这种问题。

希望各位师傅给我详细的解答，谢谢你们！！！！！问题补充：我功率管数设置为2+2+3+3+4会不会太高了，一般设置为多少呢提问者：筱之初-一级答复共4条主要是跟踪太紧了还有电流调的一定要大于两安回答者：osozfq-四级2009-3-1709:19你好,割厚的,脉宽要大,32+16根据情况可以再加个小的,脉间"4+8然后注意跟踪不要太紧.速度要慢,排屑要快!但是割90厚应该不会太吃力啊!你把跟踪再慢点!回答者：893083028-二级2009-3-1710:24电参数对线切割加工指标的影响1．短路峰值电流对工艺指标的影响在一定条件下，但其他工艺条件不变时，增大短路峰值电流，可以提高切割速度，但表面粗糙度将会变差。

这是作为短路峰值电流越大，单个脉冲能量越大，放电的的电痕就越大，切割速度高，表面粗糙度就比较差。

在增大短路峰值电流的同时，电极丝的损耗也加大，在严重的情况下甚至会发生断丝现象，同时也有可能影响到加工精度。

2．开路电压开路电压增大，加工电流增大，切割速度提高，表面粗糙度变差。

这是因为开路电压增大，致使排削更容易，切割的速度和加工的稳定性也都有所提高，但随着加工间隙的增大，加工精度略有下降。

3．脉冲宽度当脉冲宽度增大时，切割速度提高，但是表面粗糙度变差。

这是因为脉冲宽度增大，单个脉冲放电能量增大，所以致使切割速度提高，表面粗糙度变差。

线切割加工中电参数对工件表面粗糙度的影响

广的机床种类之一，在模具制造、产品研制和零件新加工中得到了广泛应用，加工表面粗糙度的好坏其受到众多用户的关注［。线切割加工表面是由大１］量单次放电蚀除凹坑堆积而成的，电蚀除凹坑的放形状和大小决定了表面粗糙度的值。要想获得较高
单次脉冲放电能量。研究表明，对表面粗糙度影响最为显著的因素
收稿日期：０６１－１修回日期：０６１—６２０ —１０；２０ —２２责任编辑：士莹张作者简介：王斌（９４）男，南清丰人，级技师，要从事１５一，河高主１试验 Nhomakorabea方法
１１试验设备及材料．杭州产Ｄ７５１５电火花线切割机床（大Ｋ７２／－最
的加工精度和理想的表面粗糙度，使每个脉冲放应
电在工件上产生的放电蚀除凹坑适当，就要控制这
切割厚度为２０ｍｍ）钼丝直径为０１０，．４ｍｍ，长度为４０１，０Ｉ电介质采用Ｄ１型乳化液，ＴＫ一实验场地为单独的电加工实验室。主要试件材料为２ＩＩ０１１厚ＴＴ
ＩｆｕｎｅｏｌｃｒｃｌｐｒｍｅｅｓｏｕｆｃｏｇｎｓｎｌｅｃｆｅｅｔｉａａａｔｒｎｓｒａｅｒｕｈｅｓＯｏｒｉｃｎＷＥＤｌａｗｏｐｅｅｉ乜ＵｆＷＯｋＰｌ。ＷＩＶ

线切割电参数对加工质量影响及试验研究

ＡｂｓｒｔＩｈｓｐａｅ，ｉａａｙｅｈｆｃｆｔｅｍａｎｐｒｍｅｅｓｓｃｓｗａｅｏｍ，ｐｌｅｔａｃ：ｎｔｉｐｒｔｎｌｓｓｔｅｅｆｔｏｈｉａａｔｒｕｈａｖｆｒｅｕｓ
ｙｕｃｎｇｔａｇｏｒｃｓｉｇｒｓｌ．ｏａｅｏｄｐｏｅｓｎｅｕｔ
Ｋｅｒｓ：ｉｅＣｕｔｙｗｏｄＷｒｔｉｎｇ；ｅｅｔｉａａａｔｒ；ｐｏｅｓｎｕａｉｌｃｒｃｌｐｒｍｅｅｓｒｃｓｉｇｑｌｔｙ；ｐｏｅｓｎｆｃｅｃｒｃｓｉｇｅｆｉｎｙｉ
［摘
要］析了波形、分脉冲宽度、冲间隔等主要电参数对加工质量的影响。以一具体工件为例，脉分析
了在四种不同参数条件下的加工效率和表面质量，明只要能恰当地选择电参数的最佳组合，说就可以获
得良好的加工效果。
［关键词】线切割；电参数；加工质量；加工效率［中图分类号］Ｔ４４Ｇ８［文献标识码］Ａ［文章编号］１０－０２２１）００７－３０９９４（０１１－８００
ａａｙｅｈｒｃｓｉｇｅｆｃｅｃｎｕｒａｅｑａｉｙｕｄｒｔｅｃｎｉｉｎｏｏｒｄｆｒｎａｎｌｓｓｔｅｐｏｅｓｎｆｉｎｙａｄｓｆｃｕｌｔｎｅｈｏｄｔｆｆｕｉｅｅｔｐ — ｉｏｆｒｍｅｅｓａｎｉａｅｈｔａｏｇａｈｅｂｓｏｉａｉｎｏｌｃｒｃｌｐｒｍｅｅｓｉｈｓｎ，ａｔｒｎｄｉｄｃｔｓｔａｓｌｎｓｔｅｔｃｍｂｎｔｏｆｅｅｔｉａａａｔｒｓｃｏｅ

线切割加工工艺指标及工艺参数

线切割加工工艺指标及工艺参数一、线切割加工的主要工艺指标1．切割速度υ2．切割精度3．表面粗糙度4．线电极的磨损量二、影响工艺指标的主要因素及其选择1．加工参数对工艺指标的影响和选择（1）峰值电流is（2）脉冲宽度Ton（3）脉冲间隔Toff（4）走丝速度（5）进给速度2．线电极丝对线切割工艺性能的影响及其选择（1）电极丝直径的影响（2）上丝、紧丝对工艺指标的影响（3）电极丝垂直度对工艺指标的影响3．工件厚度及材料的影响（1）工件材料对工艺指标的影响（2）材料的厚度对工艺指标的影响4．工作液对工艺指标的影响及选择（1）高速走丝选用专用乳化液，低速走丝选用去离子水；（2）切割速度、厚度、流量、流向、加工精度、表面粗糙度、对工作液浓度的影响。

（3）含Cr的合金材料，工作液的浓度较小，用蒸馏水配制。

（4）水类工作液，油类工作液对工作液浓度的影响。

（5）工作液的脏污程度对工艺指标的影响。

线切割加工工艺一、零件图的工艺分析1．明确加工要求；2．分析主要定位基准，正确定位、装夹，确定加工坐标系；3．采用合理的加工切割起始点和加工路线；4．指明不宜或不能用电火花线切割加工的地方。

二、模坯准备1．带有穿孔的成型电极或带有顶杆孔的型芯或抽芯孔模坯的准备；2．加工型孔部分；3．凸模的模坯。

三、常用夹具及工件的正确装夹找正方法1．工件装夹的的一般要求（1）工件的装夹基准面应清洁无毛刺；（2）夹具精度高；（3）精密、细小的工件应使用不易变形的专用辅助夹具，加工成批零件，应采用专用夹具。

2．工件的装夹方式（1）悬臂式（2）两端支撑（3）桥式支撑（4）板式支撑（5）复式支撑3．工件的调整（1）百分表找正（2）划线找正4. 电极丝垂直度校正（1）专用校正工具法（2）火花校正法四、加工1．选择加工电参数根据工件的厚度（20mm），表面粗糙度Ra值为1.6～3.2ｕm选择电参数见下表。

加工电参数2．切割准备工作都结束后可按下该键进行切割。

影响线切割加工工艺指标的因素

影响线切割加工工艺指标的因素可分为电量与非电量因素的影响。

(1)电参量对加工工艺指标的影响电参量——是指脉冲电源的参变量，包括脉冲峰值、脉冲宽度、脉冲频率和电源电压。

1) 脉冲峰值电流对加工工艺指标的影响在其他参数不变的情况下，脉冲峰值电流的增大会增加单个脉冲放电的能量，加工电流也会随之增大。

线切割速度会明显增加，表面粗糙度变差。

2)脉冲宽度对加工工艺指标的影响①在加工电流保持不变的情况下，使脉冲宽度和脉冲停歇时间成一定比例变化。

②脉冲宽度增加，切割速度会随之增大，但脉宽增大到一定数值后，加工速度不再随脉冲的增大而增大。

③线切割加工的脉冲宽度一般不大于50μs。

④增大脉宽，表面粗糙度会有所上升。

3)脉冲频率对加工工艺指标的影响①单个脉冲能量一定的条件下，提高脉冲放电次数，即提高脉冲频率，加工速度会提高。

②理论上，单个脉冲能量不变，则加工表面的粗糙度也不变。

③事实上，对快走丝线切割，当脉冲频率加大时，加工电流会随之增大，引起换向切割条纹的明显不同，切割工件的表面粗糙度会随之变差。

4)电源电压对加工工艺参数的影响①峰值电流和加工电流保持不变的条件下，增大电源电压，能明显提高切割速度，但对表面粗糙度的影响不大。

②在排屑困难、小能量、小粗糙度条件下，以及对高阻抗、高熔点材料进行切割加工时，电源电压的增高会提高加工的稳定性，切割速度和加工面质量都会有所改善。

(2)非电参量对加工工艺指标的影响1)走丝速度①对切割速度的影响：主要是通过改变排屑条件来实现的。

②提高走丝速度有利于：电极丝把工作液带入较大厚度的工件放电间隙中；电蚀产物的排出，使加工稳定，提高加工速度。

③走丝速度过高：会导致机械振动加大、加工精度降低和表面粗糙度增大，并易造成断丝。

④对快走丝线切割，应考虑由于丝电极速度的改变所产生的换向切割条纹对表面粗糙度的影响。

2)电极丝张力对加工工艺指标的影响①提高电极丝的张力可以减小加工过程中丝的振动，从而提高加工精度和切割速度。

电火花线切割加工工艺规律(1)

表4-3 常用工件材料的有关元素或物质的熔点和沸点
碳(石墨) 钨碳化钛碳化钨钼
铬
钛
铁钴硅
锰铜
铝
C
W TiC WC Mo Cr
Ti
Fe Co
Si Mn Cu
Al
熔点℃ 3700 3410 3150 2720 2625 1890 1820 1540 1495 1430 1250 1083 660
工件电极丝
图4-4 电极丝运动引起的斜度
工件上
下电极丝
图4-5 切缝剖面示意图
对慢走丝线切割加工，上述不利于加工表面粗糙度的因素可以克服。一般慢速走丝线切割加工无须换向，加之便于维持放电间隙中的工作液和蚀除产物的大致均匀，所以可以避免黑白相间的条纹。同时，由于慢走丝系统电极丝运动速度低、走丝运动稳定，因此不易产生较大的机械振动，从而避免了加工面的波纹。
浸泡式——线切割加工区域流动性差，加工不稳定，放电间隙大小不均匀，很难获得理想的加工精度；
喷入式——间隙的工作液流动更快，加工较稳定。但工作液喷入时难免带进一些空气，故不时发生气体介质放电，影响了加工精度。
浸泡喷入式——既体现了喷入式的优点，同时又避免了喷入时带入空气的隐患。
工作液的喷入方向分单向和双向两种。
若再继续增大走丝速度，切割速度不仅不增大，反而开始下降，这是因为储丝筒正反向换向次数增多，非加工时间增多，从而使加工速度降低。
vw / (mm 2 / min)
60 50 40 30 20 10
0 2 4 6 8 10 12 14 vs / (m / s)
图4-1 快速走丝方式丝速对加工速度的影响
(a) 单向喷入方式